package listnode.question;

/**题目：
 * 你可以选择使用单链表或者双链表，设计并实现自己的链表。
 * 单链表中的节点应该具备两个属性：val 和 next 。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。
 * 如果是双向链表，则还需要属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点下标从 0 开始。
 * 实现 MyLinkedList 类：
 * MyLinkedList() 初始化 MyLinkedList 对象。
 * int get(int index) 获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效，则返回 -1 。
 * void addAtHead(int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点。
 * void addAtTail(int val) 将一个值为 val 的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素。
 * void addAtIndex(int index, int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中下标为 index 的节点之前。如果 index 等于链表的长度，那么该节点会被追加到链表的末尾。如果 index 比长度更大，该节点将 不会插入 到链表中。
 * void deleteAtIndex(int index) 如果下标有效，则删除链表中下标为 index 的节点。
 *
 * 方法:虚拟头结点
 *
 */
public class DesignLinkList {
    // 定义链表节点类
    private static class Node {
        int val;
        Node next;
        Node(int val) {
            this.val = val;
            this.next = null;
        }
    }

    private Node dummyHead;  // 虚拟头节点
    private int size;        // 链表大小

    // 初始化链表
    public DesignLinkList() {
        dummyHead = new Node(0); // 虚拟头节点
        size = 0;
    }

    // 获取第 index 个节点的值
    public int get(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            return -1;
        }
        Node cur = dummyHead.next;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            cur = cur.next;
        }
        return cur.val;
    }

    // 在链表头部插入节点
    public void addAtHead(int val) {
        Node newNode = new Node(val);
        //技巧:先弄后，再弄前·1
        newNode.next = dummyHead.next;
        dummyHead.next = newNode;
        size++;
    }

    // 在链表尾部插入节点
    public void addAtTail(int val) {
        Node newNode = new Node(val);
        Node cur = dummyHead;
        while (cur.next != null) {
            cur = cur.next;
        }
        cur.next = newNode;
        size++;
    }

    // 在第index个结点前插入节点
    public void addAtIndex(int index, int val) {
        if (index > size) return;
        if (index < 0) index = 0;  // 处理负索引

        Node newNode = new Node(val);
        Node cur = dummyHead;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            cur = cur.next;//此时到了第index-1个节点,因为此时cur从dummyHead开始找(而dummyHead为第一个结点)
        }
        newNode.next = cur.next;
        cur.next = newNode;
        size++;
    }

    // 删除第n个位置的节点
    public void deleteAtIndex(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) return;

        Node cur = dummyHead;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            cur = cur.next;
        }
        cur.next = cur.next.next;
        size--;
    }

    // 打印链表（测试用）
    public void printLinkedList() {
        Node cur = dummyHead.next;
        while (cur != null) {
            System.out.print(cur.val + " ");
            cur = cur.next;
        }
        System.out.println();
    }
}